JPH04276555A - 回転機械の軸回転数検出方法 - Google Patents
回転機械の軸回転数検出方法Info
- Publication number
- JPH04276555A JPH04276555A JP6245491A JP6245491A JPH04276555A JP H04276555 A JPH04276555 A JP H04276555A JP 6245491 A JP6245491 A JP 6245491A JP 6245491 A JP6245491 A JP 6245491A JP H04276555 A JPH04276555 A JP H04276555A
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- JP
- Japan
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- frequency
- rotation speed
- rotation
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- Pending
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- Induction Machinery (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、振動法による回転機械
の設備診断において、ファン，減速機，セパレータ等の
回転機械の軸回転数を測定する場合、システムが自動的
に振動データを周波数分析し、その回転軸が有する周波
数近傍のピークとなる振動スペクトル値を検出すること
により、その回転機械の軸回転数を検出する方法に関す
るものである。
の設備診断において、ファン，減速機，セパレータ等の
回転機械の軸回転数を測定する場合、システムが自動的
に振動データを周波数分析し、その回転軸が有する周波
数近傍のピークとなる振動スペクトル値を検出すること
により、その回転機械の軸回転数を検出する方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、回転機械の設備診断においては、
基本となる軸回転数を決定する場合、回転数計測機器を
用いて入力軸回転数を計測し、その計測結果を基に軸回
転数が決定されている。その為、回転機械の設備診断を
行う場合、その都度、初めに、回転数計測機器を用いて
基本となる軸回転数を検出するとともに、得られた回転
軸回転周波数および回転機械の設備仕様から得られる各
損傷と対応した各特定スペクトル成分値等から求められ
る異常徴候データを用いて回転機械の設備診断を行って
いる。
基本となる軸回転数を決定する場合、回転数計測機器を
用いて入力軸回転数を計測し、その計測結果を基に軸回
転数が決定されている。その為、回転機械の設備診断を
行う場合、その都度、初めに、回転数計測機器を用いて
基本となる軸回転数を検出するとともに、得られた回転
軸回転周波数および回転機械の設備仕様から得られる各
損傷と対応した各特定スペクトル成分値等から求められ
る異常徴候データを用いて回転機械の設備診断を行って
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
回転機械の設備診断における軸回転数検出方法では、回
転数計測機器が必要になるとともに、回転数計測機器の
測定精度の関係から、得られた回転軸回転周波数データ
を直接使用できず、この結果、回転軸回転周波数を測定
された振動スペクトルデータと対比可能な数値に修正す
る作業や処理が別途に必要となり、折角回転数計測機器
を配置してもその効果が充分に期待できないという問題
があった。また、オンラインシステムにおいては、多数
の回転機械のそれぞれに回転数計測機器を設置している
ため、その設置コストが多大になるという問題もあった
。従って本発明の目的は、回転数計測機器を用いること
なく、回転機械の状態を示す振動データから回転機械の
軸回転数を検出することにある。
回転機械の設備診断における軸回転数検出方法では、回
転数計測機器が必要になるとともに、回転数計測機器の
測定精度の関係から、得られた回転軸回転周波数データ
を直接使用できず、この結果、回転軸回転周波数を測定
された振動スペクトルデータと対比可能な数値に修正す
る作業や処理が別途に必要となり、折角回転数計測機器
を配置してもその効果が充分に期待できないという問題
があった。また、オンラインシステムにおいては、多数
の回転機械のそれぞれに回転数計測機器を設置している
ため、その設置コストが多大になるという問題もあった
。従って本発明の目的は、回転数計測機器を用いること
なく、回転機械の状態を示す振動データから回転機械の
軸回転数を検出することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明は、回転機械の状態を表す検出信号を周波数
解析し、任意に設定された周波数領域内で抽出されたス
ペクトル値と同周波数領域内における既知のスペクトル
値とを比較して判定することにより、対象とする回転機
械の軸回転数を検出するようにした方法である。即ち、
振動法により回転機械の回転数を検出する場合、予め、
求める回転軸の回転周波数の初期値を示すスペクトル値
を基準値として登録しておき、次に、対象とする回転機
械から振動データを採取して周波数分析することにより
、その周波数領域内において抽出された振動スペクトル
値と予め登録された既知の回転軸回転数の初期値を示す
スペクトル値とを比較し、抽出された振動スペクトル値
が初期値を示すスペクトル値の所定値以上であれば、こ
の振動スペクトル値を有する周波数が回転軸の回転数と
して決定される。
めに本発明は、回転機械の状態を表す検出信号を周波数
解析し、任意に設定された周波数領域内で抽出されたス
ペクトル値と同周波数領域内における既知のスペクトル
値とを比較して判定することにより、対象とする回転機
械の軸回転数を検出するようにした方法である。即ち、
振動法により回転機械の回転数を検出する場合、予め、
求める回転軸の回転周波数の初期値を示すスペクトル値
を基準値として登録しておき、次に、対象とする回転機
械から振動データを採取して周波数分析することにより
、その周波数領域内において抽出された振動スペクトル
値と予め登録された既知の回転軸回転数の初期値を示す
スペクトル値とを比較し、抽出された振動スペクトル値
が初期値を示すスペクトル値の所定値以上であれば、こ
の振動スペクトル値を有する周波数が回転軸の回転数と
して決定される。
【０００５】
【作用】従って、本発明は、設備診断において、専用の
回転数計測機器を用いないで対象とする回転機械の回転
軸の回転数検出が行えるため、低コストでかつ自動的に
回転数を検出することができる。
回転数計測機器を用いないで対象とする回転機械の回転
軸の回転数検出が行えるため、低コストでかつ自動的に
回転数を検出することができる。
【０００６】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に
説明する。図１は、本発明に係る回転機械の回転数検出
方法を適用した装置の一実施例を示すブロックである。 同図において、１は始点ターミナル部、２は条件設定部
、３はデータ採取部、４はデータ解析部、５は回転数検
出部、６はデータベース部、７は終点ターミナル部であ
る。
説明する。図１は、本発明に係る回転機械の回転数検出
方法を適用した装置の一実施例を示すブロックである。 同図において、１は始点ターミナル部、２は条件設定部
、３はデータ採取部、４はデータ解析部、５は回転数検
出部、６はデータベース部、７は終点ターミナル部であ
る。
【０００７】次に、図２のフローチャートに基づいて上
記装置の動作を説明する。条件設定部２では、対象とす
る回転機械の入力軸回転数を検出するにあたり、まず、
その回転機械の初期登録時に入力軸回転数の周波数やス
ペクトル値を基準（または、中心）として、検索する周
波数領域の設定及び入力軸回転数であるための基準値を
設定する（ステップ１０）。データ採取部３では、対象
とする回転機械に取り付けられた振動センサかた振動デ
ータを取り込み（ステップ１１）、データ解析部４では
データ採取部３により取り込まれた振動データの周波数
を分析する（ステップ１２）。そして、回転数検出部５
では、初期登録時のスペクトル値Ｓ１ と条件設定部２
で設定された領域（ｌ１ ≦周波数≦ｌ２ ）において
、測定時のスペクトル値の最大値Ｓ２ と比較して、こ
の比Ｓ２ ／Ｓ１ が何％（例えば８０％）以上あるか
否かでその回転機械の入力軸回転数を検出する（ステッ
プ１３）。なお、データベース部６には、各回転機械の
各周波数における初期登録時のスペクトル値等の各種情
報が格納されている。
記装置の動作を説明する。条件設定部２では、対象とす
る回転機械の入力軸回転数を検出するにあたり、まず、
その回転機械の初期登録時に入力軸回転数の周波数やス
ペクトル値を基準（または、中心）として、検索する周
波数領域の設定及び入力軸回転数であるための基準値を
設定する（ステップ１０）。データ採取部３では、対象
とする回転機械に取り付けられた振動センサかた振動デ
ータを取り込み（ステップ１１）、データ解析部４では
データ採取部３により取り込まれた振動データの周波数
を分析する（ステップ１２）。そして、回転数検出部５
では、初期登録時のスペクトル値Ｓ１ と条件設定部２
で設定された領域（ｌ１ ≦周波数≦ｌ２ ）において
、測定時のスペクトル値の最大値Ｓ２ と比較して、こ
の比Ｓ２ ／Ｓ１ が何％（例えば８０％）以上あるか
否かでその回転機械の入力軸回転数を検出する（ステッ
プ１３）。なお、データベース部６には、各回転機械の
各周波数における初期登録時のスペクトル値等の各種情
報が格納されている。
【０００８】次に、図３において、回転機械の入力軸回
転数を判定する方法を例示する。なお、同図の（ａ）は
、初期登録時の入力軸回転数近傍における検出信号波形
図であり、また、（ｂ）は測定時に入力軸回転数が検出
される場合の検出信号波形図を示し、（ｃ）は測定時に
入力軸回転数が検出されない場合の検出信号波形図を示
している。上記したように、条件設定部２で設定された
領域（ｌ１ ≦周波数≦ｌ２ ）において、まず、測定
時のスペクトル値の最大値Ｓ２ またはＳ３ を検索す
る。次に、初期登録時のスペクトル値Ｓ１ との比Ｓ２
／Ｓ１ またはＳ３ ／Ｓ１ が何％（例えば８０％
、ここでは仮にＮとする）以上であるか否かで判定する
。この場合、Ｓ２ ／Ｓ１ またはＳ３ ／Ｓ１ がＮ
以上であれば、Ｓ２ またはＳ３ の周波数を入力軸回
転周波数として採用するが、Ｎ未満であれば周波数を入
力軸回転数としては採用しない。以上のような方法によ
って、回転計測機器を用いることなく、体系的かつ単純
に回転機械の軸回転数を検出することが可能となる。
転数を判定する方法を例示する。なお、同図の（ａ）は
、初期登録時の入力軸回転数近傍における検出信号波形
図であり、また、（ｂ）は測定時に入力軸回転数が検出
される場合の検出信号波形図を示し、（ｃ）は測定時に
入力軸回転数が検出されない場合の検出信号波形図を示
している。上記したように、条件設定部２で設定された
領域（ｌ１ ≦周波数≦ｌ２ ）において、まず、測定
時のスペクトル値の最大値Ｓ２ またはＳ３ を検索す
る。次に、初期登録時のスペクトル値Ｓ１ との比Ｓ２
／Ｓ１ またはＳ３ ／Ｓ１ が何％（例えば８０％
、ここでは仮にＮとする）以上であるか否かで判定する
。この場合、Ｓ２ ／Ｓ１ またはＳ３ ／Ｓ１ がＮ
以上であれば、Ｓ２ またはＳ３ の周波数を入力軸回
転周波数として採用するが、Ｎ未満であれば周波数を入
力軸回転数としては採用しない。以上のような方法によ
って、回転計測機器を用いることなく、体系的かつ単純
に回転機械の軸回転数を検出することが可能となる。
【０００９】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、回転機械
の設備診断においてその基本となる回転軸回転数を検出
する場合、検出信号のデータ解析結果と初期登録された
既知の回転軸回転数のスペクトル値とを比較することに
よって回転軸の回転数を検出できるため、回転数の検出
が回転計測機器を用いずに正確に行えるという効果があ
る。
の設備診断においてその基本となる回転軸回転数を検出
する場合、検出信号のデータ解析結果と初期登録された
既知の回転軸回転数のスペクトル値とを比較することに
よって回転軸の回転数を検出できるため、回転数の検出
が回転計測機器を用いずに正確に行えるという効果があ
る。
【図１】本発明に係る回転機械の回転数検出方法を適用
した装置のブロック図である。
した装置のブロック図である。
【図２】この装置の動作を説明するフローチャートであ
る。
る。
【図３】回転機械の回転数の判定を説明する検出信号波
形図である。
形図である。
１ 始点ターミナル部
２ 条件設定部
３ データ採取部
４ データ解析部
５ 回転数検出部
６ データベース
７ 終点ターミナル部
ｆ１ 初期登録時の入力回転数
ｆ２ 測定時の入力回転数
ｆ３ 測定時の設定周波数範囲内における最大スペ
クトル値の周波数 Ｓ１ 初期登録時の入力回転数のスペクトル値Ｓ２
測定時の入力回転数のスペクトル値Ｓ３ 測
定時の設定周波数範囲内における最大スペクトル値 ｌ１ 設定する周波数の下限値 ｌ２ 設定する周波数の上限値
クトル値の周波数 Ｓ１ 初期登録時の入力回転数のスペクトル値Ｓ２
測定時の入力回転数のスペクトル値Ｓ３ 測
定時の設定周波数範囲内における最大スペクトル値 ｌ１ 設定する周波数の下限値 ｌ２ 設定する周波数の上限値
Claims (1)
- 【請求項１】 回転機械の軸回転数を測定する方法に
おいて、回転機械の状態を表す検出信号を周波数分析し
、任意に設定された周波数領域内で抽出されたスペクト
ル値と同周波数領域内における既知のスペクトル値とを
比較して判定することにより、対象とする回転機械の軸
回転数を検出するようにしたことを特徴とする回転機械
の回転数検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6245491A JPH04276555A (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | 回転機械の軸回転数検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6245491A JPH04276555A (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | 回転機械の軸回転数検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04276555A true JPH04276555A (ja) | 1992-10-01 |
Family
ID=13200668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6245491A Pending JPH04276555A (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | 回転機械の軸回転数検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04276555A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010216938A (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 回転機の振動監視装置および振動監視方法 |
| JP2011196944A (ja) * | 2010-03-23 | 2011-10-06 | Nippon Steel Corp | 回転機械の回転数推定方法、装置及びプログラム |
| CN110346591A (zh) * | 2018-04-05 | 2019-10-18 | 计算系统有限公司 | 基于振动频谱图确定机器转速 |
| JP2022114564A (ja) * | 2021-01-27 | 2022-08-08 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 診断装置及び診断方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01265163A (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-23 | Honda Motor Co Ltd | エンジン回転数計測装置 |
| JPH01304358A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-12-07 | Heidelberger Druckmas Ag | 回転数測定方法および装置 |
-
1991
- 1991-03-05 JP JP6245491A patent/JPH04276555A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01304358A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-12-07 | Heidelberger Druckmas Ag | 回転数測定方法および装置 |
| JPH01265163A (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-23 | Honda Motor Co Ltd | エンジン回転数計測装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010216938A (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 回転機の振動監視装置および振動監視方法 |
| JP2011196944A (ja) * | 2010-03-23 | 2011-10-06 | Nippon Steel Corp | 回転機械の回転数推定方法、装置及びプログラム |
| CN110346591A (zh) * | 2018-04-05 | 2019-10-18 | 计算系统有限公司 | 基于振动频谱图确定机器转速 |
| CN110346591B (zh) * | 2018-04-05 | 2021-10-15 | 计算系统有限公司 | 基于振动频谱图确定机器转速 |
| JP2022114564A (ja) * | 2021-01-27 | 2022-08-08 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 診断装置及び診断方法 |
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